|
专题笔谈│儿童粪菌移植
何嘉怡，黄志华
中国实用儿科杂志 2017 Vol.32（2）：129-132
粪菌移植作为一种治疗手段，其历史可以追溯至1700多年前。近年来，粪菌移植空前发展，其在艰难梭菌感染、炎症性肠病、肠易激综合征、过敏性疾病、肥胖、孤独症谱系障碍等多种疾病中具有重要的治疗作用。该文从儿童粪菌供菌筛查、操作流程、适应证等方面进行了介绍。
粪菌移植；肠道菌群；儿童
中图分类号：Ｒ72 文献标志码：A 作者单位：华中科技大学同济医学院附属同济医院儿科学系 ，湖北 武汉 430030
通讯作者：黄志华，电子信箱：zhhuang@tjh.tjmu.edu.cn
粪菌移植（fecal microbiota transplantation， FMT）指从健康人粪便中获取功能性菌群并通过各种方式（鼻胃管或十二指肠管、 胃肠镜、 灌肠等）将其移植到患儿消化道内， 旨在重建患儿肠道菌群， 从而达到对肠道内外疾病治疗的目的［1］。近年来，FMT治疗艰难梭菌肠炎有效率达90%以上。同时， FMT在炎症性肠病（IBD）、 功能性肠病、 肥胖症、 孤独症谱系障碍等疾病中的治疗作用也有个案报道或病例总结。华中科技大学同济医学院附属同济医院已开展儿童FMT 100余人次， 收到了良好效果。 1 FMT发展历程 据我国史学记载，东晋时期（317-420年）的葛洪著有《肘后备急方》， 记载了用粪汁治疗食物中毒和严重腹泻等疾病， 当时谓之为“黄龙汤”［2］。明代李时珍亦在本草纲目中记载了口服粪水的治疗方法［3］。国外最早于1958年首次报道FMT治疗人伪膜性肠炎，该方法系由美国科罗拉多大学医学院Eiseman等［4］提出。1989年，Bennet等［5］报道了1例通过粪清洁灌肠治愈溃疡性结肠炎（UC）的个案； 同年， Borody等［6］利用结肠镜方式注入粪菌液以治疗克罗恩病（CD）、 UC、 慢性便秘等肠道疾病，大大拓宽了FMT的适用范围。近年来，由于艰难梭菌感染（CDI）的发生率及万古霉素治疗后复发率逐渐增高，FMT又重新走入大众视野，并于2013年初由Surawicz教授团队将其写入复发性CDI临床治疗指南中［7］，这在FMT医学发展史上具有里程碑式的意义。 2 FMT操作流程 2.1 儿童供体筛查标准 开展FMT必须具备所在单位医学伦理委员会审查和批准，具备熟练的儿童胃镜或肠镜操作技术、十二指肠空肠插管技术和FMT必备条件等。供者包括患儿母亲、患儿同胞，以及健康儿童；无论哪种来源供者均需进行严格筛查。鉴于儿童生长发育的特点，对于健康儿童供菌者，需生长发育正常，且与患儿同性别、同年龄段；对于１岁以内的婴儿供菌者，需生长发育正常，且为自然分娩的母乳喂养儿；对于患儿母亲供菌者，要求心理健康、无焦虑、无消化系统症状及非月经期内。通过病史询问及问卷方式：（1）排除消化系统疾病，如慢性腹泻、便秘、IBD等；（2）排除自身免疫性疾病及风湿性疾病等，如类风湿关节炎、慢性淋巴细胞性甲状腺炎、1型糖尿病等；（3）排除近半年内有使用过可对肠道微生物有影响的药物，如抗生素、质子泵抑制剂、类固醇等。初筛合格后，则行进一步检查，包括：血清学检查常见病原体，如甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、EB病毒（EBV）、人类免疫缺陷病毒（HIV）、结核感染T细胞斑点试验（T-SPOT）、弓形虫、风疹病毒、巨细胞病毒、单纯疱疹病毒（TORCH）等；食物过敏原测定；血常规；肝肾功能；淋巴细胞亚群；血型；粪便检查（粪常规及粪便培养）；常见致病生物，包括细菌、真菌、病毒以及寄生虫；其他检查包括胸部X线片、腹部超声以及C13呼气试验［1］。
2.2 粪菌液制备 关于粪便稀释液的选择，生理盐水、无菌水、牛奶等均曾报道用于粪便稀释；目前暂无关于粪便稀释液的种类与疗效的相关报道，但大多数文献均采用无菌生理盐水。在无氧环境下，将新鲜粪便与生理盐水充分混匀并均质化过滤，然后迅速移植至受者体内。此外，亦可将获得的新鲜粪菌液加入无菌甘油后置于-80℃作为冰冻样本保存1～8周，即“便便银行”或“粪菌银行”，该预处理库的存在将有利于患儿在短时间内接受治疗。为避免细菌死亡或变异，应在6 h内及时移植；但也有学者认为，对粪便进行冷藏处理不影响临床疗效，其可能的原因为冷冻储存没有破坏有效菌株。我们采用从供体收集新鲜粪便并迅速置于厌氧袋运输至FMT操作室；在厌氧箱内提取粪菌液，将每克粪便加5 mL生理盐水充分混匀，用3层无菌纱布过滤2次，就得到新鲜粪菌液。在1～2 h内完成移植。
2.3 受者准备 包括血常规、肝肾功能、免疫全套、食物过敏等，以及肠道菌群的检测。当有发热、肠梗阻、肠穿孔、肠出血、多器官功能衰竭及严重免疫缺陷者，不宜进行FMT。
2.4 粪菌液移植途径和剂量 在1989年之前，FMT大多采用保留灌肠的方式；随着时代发展，FMT实施途径也不断多元化，从1991年的鼻胃管到2000年的结肠镜，再到2010年的自控式灌肠。近些年来，与传统方式相比，口服粪菌胶囊治疗复发性CDI不仅疗效显著，且更简易安全［8］。关于粪菌移植量，有研究报道，成人粪菌液容积＞500 mL时，97%的成人CDI患者得到缓解，＜200 mL时，仅有80%得到缓解。研究资料显示，移植粪便质量＜50 g，可使CDI复发的风险增加4倍［9］。目前暂建议儿童粪菌液移植量为每次５ mL/kg（每1 g粪便加5 mL生理盐水），移植方式及次数应视疾病种类、 严重程度及移植效果而定。
2.5 FMT安全性 FMT的临床安全性包括术中、近期和远期3个阶段［10］。术中风险包括麻醉风险、肠穿孔、消化道出血、腹膜炎等。近期风险包括一过性腹泻、腹胀、腹痛、低热等移植后不良反应，及传染性和（或）非传染性病原体的传播、细菌移位和脓毒症等。远期风险包括肥胖症、 2型糖尿病等肠道菌群相关疾病的敏感性增加。目前为止，尚未见FMT引发的不良事件报道。一项多中心回顾性试验报道显示，在因接受免疫抑制治疗进而引起免疫功能低下的患者中，复发性和（或）难治性CDI单次FMT治愈率高达78%（62例），这些患者至少在移植12周内无复发；在剩余的18例患者中再次行FMT，其中有8例治愈，整体治愈率高达89%［11］。该研究提示，即使在免疫功能低下患者中实施FMT，也是有效且安全的。但仍需要更多的数据来评估其安全性。 3 FMT临床应用 尽管FMT这一治疗方法尚未完全成熟，其适应证、操作流程、安全性、作用机制等多方面存在争议，近年来越来越多的研究显示了FMT对于各类疾病的治疗作用。其中，FMT治疗被报道最多的适应证为CDI，包括难治性、复发性以及重度CDI。其他适应证还包括IBD、肠易激综合征（IBS）和不明原因腹痛、腹泻、便秘，以及非胃肠道疾病如慢性疲劳综合征、代谢综合征（肥胖、2型糖尿病）、自身免疫性疾病（特发性血小板减少性紫癜）、神经系统疾病（孤独症谱系障碍、多发性硬化、帕金森病）等。
3.1 CDI CDI表现为CDI相关性腹泻和伪膜性肠炎 目前普遍认为导致CDI的一个重要因素是抗生素滥用所致的肠道菌群紊乱。宏基因组研究显示，复发性CDI患者肠道缺乏保护性和多样性结肠菌群，其处于慢性失调状态。近年来，关于FMT成功治疗CDI的报道日趋增多，2项系统性综述（一个包括27项研究共纳入317例患者［9］，另一个包括7项研究共纳入124例患者［12］）结果显示，FMT治疗CDI相关疾病改善率和完全治愈率分别为92%和83%，并且无明显不良反应。FMT在儿童CDI中的治疗作用同样令人欣喜。Russell等［13］报道了1例患有复发性CDI（各种治疗方法均无效）的2岁女童，其在接受FMT治疗36 h内，临床症状得到缓解，并随访6个月没有复发。目前临床上对于CDI患者的一线治疗仍为口服万古霉素或甲硝唑，但复发率较高。鉴于FMT临床上的显著疗效，在2013年美国食品药品监督管理局（FDA）将FMT纳入复发性CDI治疗指南，其建议：FMT尤其适用于复发型CDI和对抗生素不敏感型CDI；对于万古霉素治疗后出现第3次复发者，应考虑FMT［7］。目前FMT治疗CDI的作用机制尚不清楚，有研究显示，复发型CDI患者肠道内拟杆菌门和厚壁菌门的细菌数量下降，而FMT能恢复肠道微生物多样性、恢复肠道胆汁酸代谢，进而纠正紊乱的菌群，达到治疗目的。随着更多深入的研究，FMT将会逐渐成为治疗CDI的主要疗法。
3.2 IBD IBD是指原因不明的一组特发性肠道炎症性疾病，包括UC及CD。小儿UC和CD最早报道于1920年和1945年。近年来，儿童IBD的发生率正逐年上升，因此受到密切关注，其中微生物疗法是治疗这些慢性肠道疾病的一个重要研究领域。2012年，Kunde等［14］首次将FMT用于治疗儿童UC，3例UC患儿经FMT治疗后（1周内5次灌肠），2例达到临床改善，1例达到临床缓解。2013年9月Kump等［15］报道1例慢性活动性UC患儿，经结肠镜方式接受1次FMT治疗，2周后临床症状稍缓解；但不幸的是，1个月后，UC全面复发，后行全结肠切除术。2015年1月Suskind等［16］报道4例累及全结肠UC患儿， 经鼻胃管方式接受 1次FMT治疗后， 患儿临床及实验室指标均无好转。但同年 4月份，Kellermayer等［17］报道3例累及全结肠UC患儿，经结肠镜或灌肠方式接受22、25、30次FMT治疗后，所有患儿在2周后得到内镜及组织学缓解；至少4周无临床症状；配合使用美沙拉嗪可延长症状缓解时间。根据UC病变特点，采用下消化道途径的移植方法有效率可能高于上消化道途径；在诱导UC缓解方面，多次、连续的FMT可能比两次FMT更有效。关于FMT治疗UC的疗效仍存在争议，在儿童CD上的治疗作用目前尚未见报道。
3.3 IBS IBS病因不十分明确，但与肠道菌群失调密切相关。研究表明，以便秘为主要症状的IBS患者肠道内硫酸盐还原菌的数量明显上升。Andrews等［18］利用含拟杆菌属、大肠埃希菌和乳酸菌属等20种非致病性肠道微生物的培养液治疗慢性便秘型IBS，结果显示，89%患者的排便、腹胀和腹痛立刻缓解。但目前为止，对IBS治疗的有效性及安全性尚缺乏高质量证据。
3.4 儿童过敏性疾病 目前的研究已经证实食物过敏患儿存在肠道菌群紊乱［19］，使用益生菌治疗取得了一定的效果［20］。笔者针对过敏性结肠炎行FMT治疗的患儿已达40余例，这些在常规治疗下（抗过敏奶粉、回避过敏原等）症状无法缓解的患儿经过3～6次FMT治疗后，临床症状基本消失，体重增长满意，且无明显不良反应；利用宏基因组学前后对比治疗患儿肠道菌群的变化，发现治疗后肠道菌群结构和数量发生明显变化，在门水平上主要表现为拟杆菌门数量增加和变形菌门数量减少。但其具体机制还有待进一步研究。
3.5 肠道外疾病 许多研究报道，肠道菌群可能与许多非胃肠道疾病的发病机制相关。美国麻省总医院在2013年进行了FMT的相关研究，从体型肥胖和纤瘦的人中提取粪便微生物群，并分别植入到实验鼠体内，结果发现，被给予纤瘦者粪便提取物的老鼠明显变瘦［21］。有研究显示，对13例孤独症谱系障碍儿童进行肠道菌群分析，发现与9名正常儿童相比，孤独症谱系障碍儿童肠道内梭状菌属的数量和种类明显增多［22］。有报道表明，2例孤独症谱系障碍患儿在接受FMT治疗后，孤独症样症状有所改善。此外，还有将FMT应用于治疗多发性硬化症、代谢综合征、类风湿性关节炎、特发性血小板减少性紫癜等相关疾病的报道。 4 结语 首先，FMT仍面临着巨大挑战，作用机制还有待阐明；其次，供受体筛选标准、粪菌液制备、移植流程、安全性等多方面缺乏统一标准，尚需开展更高质量的临床随机对照试验和长期随访来明确。随着FMT技术的不断发展及相应伦理学的跟进，FMT将会在不同疾病的治疗中得到广泛应用。 参考文献 (略)
（2016-10-29收稿）
|
